در گردش خون ساده ماهی، خون در هر دور کامل فقط یک بار از قلب عبور می‌کند: پس از گذشتن از دهلیز و بطن به آبشش‌ها می‌رود، از آبشش‌ها به مویرگ‌های اندام‌های بدن می‌رسد و سپس به قلب بازمی‌گردد. میان آبشش و اندام‌ها، عبور دوباره‌ای از قلب وجود ندارد. «دو حفره قلب» یعنی یک دهلیز و یک بطن؛ گذشتن پی‌درپی از این دو حفره، یک نوبت عبور از قلب است. همچنین وجود دو شبکه مویرگیِ آبششی و عمومی، گردش را مضاعف نمی‌کند؛ معیار ساده یا مضاعف بودن، تعداد عبور از قلب در یک دور کامل است.
گردش خون ساده ماهی یعنی چه و یک دور کامل را چگونه بشماریم؟
برای شمارش، یک نقطه ثابت درست پیش از ورود خون به دهلیز انتخاب کن. خون را از آن نقطه، در جهت جریان، از دهلیز و بطن تا آبشش‌ها و سپس اندام‌های بدن دنبال کن و با بازگشت به همان نقطه متوقف شو. در این بازه، خون یک بار از مجموعه دهلیز و بطن گذشته است. اگر پس از بازگشت دوباره وارد دهلیز شوی، دور بعد را شروع کرده‌ای. بنابراین نقطه پایان را به‌اشتباه آغاز یک عبور اضافه حساب نکن. واژه «ساده» درباره سازمان مسیر است؛ به معنی وجود تنها یک نوع رگ یا تنها یک محل تبادل نیست.
- تعداد حفره‌ها را با تعداد نوبت‌های عبور از قلب یکی نگیر.
- یک دور را از یک نقطه تا بازگشت به همان نقطه دنبال کن.
- دو شبکه مویرگی می‌توانند در یک مسیرِ دارای یک نوبت عبور از قلب قرار بگیرند.
مسیر شکل ۲۵ از سیاهرگ شکمی تا بازگشت به قلب چیست؟
خون برگشتی از بدن از مسیر سیاهرگ شکمی به سینوس سیاهرگی و سپس دهلیز می‌رسد. از دهلیز وارد بطن می‌شود؛ پس از بطن، مخروط سرخرگی قرار دارد و خون از راه سرخرگ شکمی به مویرگ‌های آبششی می‌رود. پس از تبادل گاز در آبشش، سرخرگ پشتی خون را به اندام‌های بدن می‌رساند. خون پس از تبادل در مویرگ‌های عمومی، وارد مسیر سیاهرگی شکمی می‌شود و به قلب برمی‌گردد. نکته تعیین‌کننده، پیوستگی بخش آبشش تا بدن است: نباید در میانه این بخش، قلب دیگری یا بازگشتی به قلب اضافه کنی.
مسیر را با شکل ۲۵ کتاب رسمی زیست‌شناسی ۱، چاپ یازدهم ۱۴۰۵ در صفحه چاپی ۶۶ تطبیق بده؛ تعریف گردش ساده در صفحه ۶۵ و مقایسه قلب‌ها در شکل ۲۶ صفحه ۶۷ آمده است.
- پیش از قلب: خون برگشتی بدن، سیاهرگ شکمی و سینوس سیاهرگی.
- عبور قلبی: دهلیز و سپس بطن؛ بعد از بطن، مخروط سرخرگی.
- پس از قلب: سرخرگ شکمی و مویرگ‌های آبششی.
- پس از آبشش: سرخرگ پشتی، مویرگ‌های عمومی بدن و مسیر بازگشت سیاهرگی.
سینوس سیاهرگی و مخروط سرخرگی را چگونه در شمارش حفره‌ها بخوانیم؟
کتاب در شکل ۲۶ قلب ماهی را دوحفره‌ای معرفی می‌کند: یک دهلیز و یک بطن. در شکل ۲۵، دو برچسب دیگر نیز در مسیر دیده می‌شوند؛ سینوس سیاهرگی پیش از دهلیز و مخروط سرخرگی پس از بطن. وجود این برچسب‌ها مجوز تغییر پاسخ کتابیِ تعداد حفره‌ها به چهار نیست. در یک سؤال، ممکن است «ترتیب ساختارهای مسیر» خواسته شود و در سؤال دیگر «تعداد دهلیز و بطن». اولی به دنبال‌کردن همه برچسب‌های مرتبط نیاز دارد؛ دومی با شمارش دهلیز و بطن پاسخ داده می‌شود. هیچ‌کدام را نیز جای تعداد نوبت‌های عبور از قلب ننشان.
چرا خون خروجی آبشش پیش از رسیدن به بدن دوباره وارد قلب نمی‌شود؟
در الگوی کتابی ماهی، اتصال رگ‌ها چنین بازگشتی را نشان نمی‌دهد: خونِ پس از آبشش از راه سرخرگ پشتی به اندام‌ها می‌رود. خون در آبشش اکسیژن دریافت می‌کند و سپس آن را به بافت‌ها می‌رساند؛ لازم نیست برای رسیدن به بدن ابتدا به قلب برگردد. پس خون عبوری از دهلیز و بطن، در مسیر بازگشت از بافت‌ها و پیش از دریافت دوباره اکسیژن در آبشش قرار دارد. این نتیجه را از ترتیب تبادل‌ها می‌گیریم. مقدار دقیق اکسیژن یا درصد اشباع را نمی‌توان از رنگ‌های شماتیک شکل به دست آورد.
تفاوت تعیین‌کننده با گردش مضاعف انسان کدام است؟
در انسان، خون از قلب به شش می‌رود، به قلب بازمی‌گردد، سپس به بدن فرستاده می‌شود و دوباره به قلب می‌رسد؛ بنابراین در یک دور کامل دو نوبت عبور از قلب داریم. در ماهیِ شکل کتاب، خون از قلب به آبشش و از آنجا به بدن می‌رود و پس از بدن به قلب برمی‌گردد. داشتن دو محل تبادل در هر دو الگو، تعداد عبور از قلب را یکسان نمی‌کند. «بسته» بودن هم پرسش جداگانه‌ای است: ماهی مانند سایر مهره‌داران گردش بسته دارد، اما گردش آن ساده است. پس بسته بودن، دلیل مضاعف بودن نیست.
تمرین مستقل: دو حفره و دو شبکه مویرگی، چند عبور قلبی می‌سازند؟
در یک طرح تألیفی، خون را درست پیش از ورود به دهلیز ماهی علامت‌گذاری می‌کنیم. مسیر نشان‌داده‌شده به‌ترتیب از دهلیز، بطن، آبشش و مویرگ‌های بدن می‌گذرد و به نقطه علامت‌گذاری برمی‌گردد. نقطه «الف» میان آبشش و مویرگ‌های بدن و نقطه «ب» میان مویرگ‌های بدن و دهلیز است. دانش‌آموزی می‌گوید: «خون چون از دو حفره و دو شبکه مویرگی گذشته، دو بار از قلب عبور کرده و خون الف نیز پیش از رسیدن به بدن باید وارد قلب شود.» کدام بخش‌های استدلال او نادرست است؟
- گام اول: ابتدا و انتهای دور همان نقطه‌اند؛ پس بازه شمارش مشخص است و دور دوم را وارد محاسبه نمی‌کنیم.
- گام دوم: دهلیز و بطن پشت سر هم‌اند؛ عبور از هر دو در این مسیر، یک نوبت عبور از قلب است.
- گام سوم: آبشش و مویرگ‌های بدن دو ایستگاه تبادل‌اند؛ میان آن‌ها قلب قرار ندارد، پس وجودشان عبور قلبی دوم نمی‌سازد.
- گام چهارم: الف پس از دریافت اکسیژن در آبشش و پیش از تحویل آن به بافت‌هاست؛ ب پس از تبادل با بافت‌ها و پیش از قلب است. جای این دو را عوض نمی‌کنیم.
- نتیجه: هر دو ادعای دانش‌آموز نادرست‌اند؛ در مسیر داده‌شده یک نوبت عبور از قلب داریم و الف بدون بازگشت میانی به قلب، به بدن می‌رسد.
سه عبارت دام‌دار را با کدام شاهد رد کنیم؟
برای رد یا تأیید یک عبارت، رابطه نادرست را پیدا کن؛ آشنابودن نام ساختارها برای درست‌بودن جمله کافی نیست. به‌ویژه «دو حفره»، «دو شبکه» و «دو عبور» را سه داده جدا بخوان.
- «گردش خون ماهی چون بسته است، مضاعف است.» نادرست؛ بسته بودن درباره مسیر رگی است و ساده یا مضاعف بودن با تعداد عبور قلبی تعیین می‌شود.
- «دو شبکه مویرگی ماهی با یک عبور میانی از قلب از هم جدا می‌شوند.» نادرست؛ در مسیر آبشش تا مویرگ‌های عمومی، بازگشتی به قلب وجود ندارد.
- «خون برای گرفتن اکسیژن ابتدا از قلب به آبشش می‌رود و سپس مستقیماً به اندام‌ها می‌رسد.» با الگوی شکل ۲۵ سازگار است؛ قلب را میان آبشش و اندام‌ها اضافه نکرده است.
چک‌لیست و جمع‌بندی تحلیل گردش ساده
پیش از انتخاب گزینه، شکل را به سه بخش قلب، آبشش و بدن تبدیل کن. سپس برچسب‌های جزئی را در جای درست قرار بده. جمع‌بندی مسیر این است: یک عبور پیوسته از دهلیز و بطن، تبادل در آبشش، تبادل در بافت‌های بدن و بازگشت به قلب. تعداد ساختارهای نام‌گذاری‌شده را به تعداد عبور از قلب تبدیل نکن.
- بازه یک دور را مشخص کرده‌ام و آغاز دور بعد را دوباره نشمرده‌ام؟
- دهلیز پیش از بطن قرار گرفته است؟
- سینوس سیاهرگی را پیش از دهلیز و مخروط سرخرگی را پس از بطن گذاشته‌ام؟
- سرخرگ شکمی را به آبشش و سرخرگ پشتی را به مسیر پس از آبشش وصل کرده‌ام؟
- میان آبشش و اندام‌ها، بازگشت فرضی به قلب اضافه نکرده‌ام؟
- تعداد حفره، تعداد شبکه مویرگی و تعداد عبور قلبی را جدا پاسخ داده‌ام؟
ماهی در الگوی کتاب، گردش خون بسته و ساده دارد. در هر دور کامل، خون یک بار از دهلیز و بطن می‌گذرد، به آبشش می‌رود و سپس بدون بازگشت میانی به قلب به مویرگ‌های عمومی می‌رسد. دو حفره قلب و دو شبکه مویرگی، دو نوبت عبور از قلب نیستند. در شکل ۲۵، سینوس سیاهرگی پیش از دهلیز و مخروط سرخرگی پس از بطن، ترتیب مسیر را کامل می‌کنند.
مبنای علمی: زیست‌شناسی ۱، پایه دهم، کد ۱۱۰۲۱۶، چاپ یازدهم ۱۴۰۵، سال تحصیلی ۱۴۰۵–۱۴۰۶؛ فصل چهارم، گفتار چهارم، صفحات چاپی ۶۵ تا ۶۷ و شکل‌های ۲۵ و ۲۶. توضیح درباره الگوی ماهیِ همین کتاب است. تمرین و عبارت‌های تحلیلی تألیفی‌اند و سؤال رسمی کنکور نیستند.